Fehlerbaumanalyse

Die Fehlerbaumanalyse, auch Fehlzustandsbaumanalyse, englisch Fault Tree Analysis (FTA), ist ein Verfahren zur Zuverlässigkeitsanalyse von technischen Anlagen und Systemen. Sie basiert auf der booleschen Algebra und dient dazu, die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls einer Anlage oder Gesamtsystems zu bestimmen. Sie ist eine Art der Systemanalyse und je nach Anwendungsbereich in verschiedenen Spezifikationen wie der NUREG–0492 im Bereich der Nuklearindustrie und bei der NASA und im Bereich der Luftfahrt Teil der ARP4761 von der SAE International. Als internationaler Standard IEC 61025 (EN 61025) ist das Verfahren unter dem Begriff Fehlerzustandsbaumanalyse von der International Electrotechnical Commission beschrieben. In Deutschland ist die Fehlerbaumanalyse Inhalt der nationalen DIN EN 61025.

Im Rahmen der Fehlerbaumanalyse werden die logischen Verknüpfungen von Teilsystemausfällen auf allen kritischen Pfaden ermittelt, welche zu einem Gesamtsystemausfall führen. Das Gesamtsystem wird im Rahmen der Analyse in Minimalschnitte unterteilt; dies sind Ereigniskombinationen, die zu einem Gesamtausfall führen können. Die Anzahl der Minimalschnitte kann je nach Anwendung bis zu einige Millionen Ereigniskombinationen umfassen, die Erstellung komplexer Fehlerbäume und deren Auswertung erfolgt mit speziellen Softwarepaketen. Beispielhafte Anwendungsbereiche der Fehlerbaumanalyse stellen die Luft- und Raumfahrttechnik und die probabilistische Sicherheitsanalyse in der Kernkraftwerkstechnik dar.